Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Physical Review Letters-də dərc olunan yeni bir məqalə göstərir ki, aparıcı qaranlıq maddə namizədi - hipotetik "qaranlıq foton" - əvvəllər düşünüldüyü kimi erkən kainatı qızdırmazdı. Tapıntı eksperimental axtarışlar üçün geniş bir bölgə açır və qaranlıq maddənin axtarışını dəyişdirə bilər.
Kəşf Perimetr İnstitutunun tədqiqatçıları Junwu Huang və Mohamad Shalaby tərəfindən Merilend Universitetində Anson Hook ilə birgə intizamlar arası tədqiqatın nəticəsidir. Fiziklər çoxdan güman edirdilər ki, qaranlıq fotonlar mövcud olsaydı, ilkin kosmosu dolduran yüklü hissəciklərin (plazma) isti qazında adi işığa çevriləcək, plazmanı daha da qızdıracaq və qaranlıq fotonların aşkar edilə bilən izlərini buraxacaq. Əgər bu doğru olsaydı, kosmoloji ölçmələr tünd fotonlar üçün geniş parametr sahəsini istisna edərdi.
Bununla belə, yeni kompüter simulyasiyaları göstərir ki, bu çevrilmə prosesi əhəmiyyətli istilik baş verməzdən əvvəl özünü bağlayır, yəni bu xaric edilmiş diapazonlar qaranlıq fotonların açarını saxlaya bilər. "Bu istisnalar qaranlıq maddənin gücünün əslində ola biləcəyindən 108 dəfə zəif olması lazım olduğunu söylədi" dedi Huk. "Bu kağız qaranlıq maddəni axtarmaq üçün bir çox yeni imkanlar açır." Ümumiyyətlə, tədqiqatçılar qaranlıq fotondan adi işığa çevrilməni xətti olaraq qəbul etdilər və enerjinin yavaş-yavaş plazmaya çevriləcəyini fərz etdilər.
Lakin tələb olunan enerji şübhəli dərəcədə böyük idi. Huang deyir: "Son 15 ildəki müalicə xətti müalicədir. Əgər bu təxmindən istifadə etsəniz, enerji transferinin miqdarını hesablaya bilərsiniz və bu, çox böyükdür".
"Və bunun mümkün olmadığını başa düşdüm." Kəşf Huang və Hooku plazma fizikası ilə tanış olmaq üçün köhnə dərsliklərə qaytardı. Bu, nəhayət, onları plazma fizikası üzrə ixtisaslaşan doktorant vəzifəsində çalışan Şalabinin yanına apardı. Shalaby xətti çevrilmənin standart hekayəsinin natamam olduğunu sübut edən simulyasiyalar həyata keçirdi.
Bunun əvəzinə simulyasiyalar göstərdi ki, qaranlıq foton enerjisi plazmaya axmağa başlayan kimi sistem şiddətlə qeyri-xətti olur. Huang izah edir: "Bizim anladıq ki, siz enerjini Standart Model plazmasına çevirdiyiniz zaman plazma əslində dəli olur". "Sistemdə çoxlu qeyri-xəttiliklər var və bu qeyri-xəttiliklər, əsasən, kiçik miqdarda enerji çevrildikdən sonra enerji çevrilməsini dayandırır." Yeni təhlilə əsasən, tünd fotonlar üçün adi kosmoloji məhdudiyyət təxminən 10⁻¹⁵ elektron voltdan (eV) 10⁻⁶ eV-ə qədər kütlənin təxminən 10 dərəcəsində etibarsızdır - təxminən kilogahertzdən giqahertsədək olan radiotezliklərə uyğundur.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.